Appréciation De La Diversité Génétique De Cinq Espèces Du Genre Medicago L
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اﻟﺟﻣﮭورﯾﺔ اﻟﺟزاﺋرﯾﺔ اﻟدﯾﻣﻘراطﯾﺔ اﻟﺷﻌﺑﯾﺔ RÉPUBLIQUE ALGÉRIENNE DÉMOCRATIQUE ET POPULAIRE وزارة اﻟﺗﻌﻠﯾم اﻟﻌﺎﻟﻲ واﻟﺒﺤﺚ اﻟﻌﻠﻤﻲ MINISTÈRE DE L’ENSEIGNEMENT SUPÉRIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE ﺟﺎﻣﻌﺔ اﻹﺧﻮة ﻣﻨﺘﻮري ﻗﺴﻨﻄﯿﻨﺔ Université des Frères Mentouri Constantine ﻛﻠﯿﺔ ﻋﻠﻮم اﻟﻄﺒﯿﻌﺔ واﻟﺤﯿﺎة Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie ﻗﺴﻢ اﻟﻜﯿﻤﯿﺎء اﻟﺤﯿﻮﯾــﺔ واﻟﺒﯿﻮﻟﻮﺟﯿــﺎ اﻟﺨﻠــــﻮﯾﺔ واﻟﺠﺰﯾــﺌــﯿﺔ Département de Biochimie et Biologie Cellulaire et Moléculaire Mémoire présenté en vue de l’obtention du Diplôme de Master Domaine : Sciences de la Nature et de la Vie Filière : Sciences Biologiques Spécialité : Biochimie Moléculaire et Santé Intitulé : Appréciation de la diversité génétique de cinq espèces du genre Medicago L. collectées dans le Nord Algérien par les marqueurs protéiques (Globulines) Présenté et soutenu par : Kehal Sarah Le : 16/06/2015 Dani Ouarda Jury d’évaluation : Présidente du jury : Bellil Inès (Maitre de Conférences - UFM Constantine). Rapporteur : Khelifi Douadi (Professeur - UFM Constantine). Examinatrice : Benhamdi Asma (Maitre de Conférences - UFM Constantine). Année universitaire 2014 - 2015 Remerciements Au-delà d’un véritable défi scientifique, la réalisation d’un mémoire s’inscrit comme une réelle aventure humaine. Ce travail a été réalisé grâce au concours de nombreuses personnes que nous tenons à remercier dans ces quelques lignes. Nous remerciements s’adressent en premier lieu aux financeurs de ces travaux : laboratoire de biochimie génétique et biotechnologies végétales de l’université des frères Mentouri de Constantine. Nous aimerions aussi remercier Monsieur khelifi Douadi, notre encadreur de mémoire, d’une part pour nous avoir offert l’opportunité de réaliser ce projet de recherche au sein de son laboratoire. Sa disponibilité, son sens de critique ne se sont jamais démentis et ont permis à se mémoire d’évoluer dans la compréhension de son sujet, et d’autre part nous vous remercions pour le soutien que vous nous avez apporté. Veuillez accepter cher maitre notre profond respect. Nous tenons à exprimer tous nous remerciements à Melle. Imane Medoukali, notre Co-encadreur de mémoire. Son expertise dans le domaine de la biochimie génétique et biotechnologies végétales, sa rigueur scientifique ainsi que sa grande disponibilité tout au long de ce mémoire (même durant ses vacances et week-ends) et particulièrement lors delà rédaction, ont grandement contribué à l’aboutissement de ce mémoire. C’est toujours avec enthousiasme qu’elle nous a accueillis dans son bureau pour nous aider à progresser dans la réflexion scientifique. Nous remercions également de nous avoir laissés une grande autonomie dans la gestion de notre projet de mémoire tout en restant très présentes. Nous désirons également exprimer nos remerciements à Mlle. Bellil Inès, Maitre de conférences à l’université des frères Mentouri de Constantine. Nous sommes fières de l’honneur que vous nous faites en acceptant de présider notre jury. Veuillez, accepter chère maitre, l’expression de notre profond respect. Nous tenons à adresser nos sincères remerciements à Melle Benhamdi Asma, Maitre de conférences à l’université des frères Mentouri de Constantine. Nous sommes fières de l’honneur que vous nous faites en acceptant d’examiner et de juger notre travail. Nous avons été comblées par l’enseignement de qualité dont nous avons bénéficié à vos côtés. Vos qualités intellectuelles et vos connaissances larges font de vous un modèle de maitre souhaité par tous les élèves. Veuillez accepter cher maitre. L’expression de notre haute considération. Nous adressons ici toute notre gratitude à l’équipe de laboratoire de biochimie génétique et biotechnologie végétale, aux serristes et à tous les membres de la plate-forme de biochimie moléculaire et santé : Mr. Bensegueni, Melle. Klibet, Melle. Bahi, Mr. Necib, Mr. Merghem et Mr. Nouadri Nous remercions les amis et camarades que nous avons rencontré pendant ce mémoire, ainsi que l’ensemble du master des autres branches que nous pouvons côtoyer. Enfin, ce travail, nous le devons à nos parents qui nous ont toujours soutenus pendant tous ces mois, mais aussi tout au long de nos études. Dédicaces A mon très cher père qui était toujours présent avec son soutien moral et psychique. A ma très chère mère, pour ses prières et ses sacrifices A mon ange lamis que dieux la protége pour nous. A vous également : Ma chère sœur : Rym, Mes chers frères : Samy et djalel. Ma chère amie et binôme : Amira Et de peur d’oublier quelqu’un je ne citerai personne. A mes collègues et ami (es) KEHAL SARAH Dédicaces Au nom de dieu je dédié ce travail en premier lieu à mes parents, spécialement a ma chére maman qui es toujoure présente à mes cotés pour me soutenir. mon ange racim que dieux le protége pour nous. A ma sœur sandra et mon frére. A toute ma famille A toutes les personnes qui m’ont aidé, soutenu et encouragé, je vous remercie. mon binome sarah qu’on a partagé ensemble tout les moments de travail Mes amis (es) et mes collègues Dani warda Sommaire Liste des abréviations Liste des figures Liste des tableaux Introduction …………………………………………………………………………………. 1 Chapitre I : Revue bibliographique I. La famille des légumineuses ………………………………………………………… 3 II. Le genre Medicago L. …………………………………………………………….. 4 II.1. Taxonomie et génétique ………………………………………………………. 4 II.2. Evolution et origine géographique ……………………………………………. 5 II.3. Aire de répartition du genre Medicago ………………………………………… 6 II.4. Description botanique de la plante Medicago…………………………. …….. 6 II.5. Le cycle de développement …………………………………………………… 7 II.6. Importance du genre Medicago ………………………………………………. 7 II.7. Les espèces spontanées rencontrées en Algérie ………………………………. 8 III. Les espèces étudiées ……………………………………………………………… 9 III.1. Medicago truncatula …………………………………………………………. 9 III.2. Medicago ciliaris …………............................................................................... 9 III.3. Medicago orbicularis ………………………………………………………… 9 III.4. Medicago murex ……………………………………………………………… 9 III.5. Medicago rigidula ……………………………………………………............. 10 IV. Polymorphisme et marqueurs génétiques …………………………………............. 10 Sommaire IV.1. Les marqueurs moléculaires ………………………………………………… 10 IV.2. Les marqueurs biochimiques ………………………………………………… 11 IV.2.1. Les marqueurs enzymatiques …………………………………………… 11 IV.2.2. Les marqueurs protéiques ……………………………………….............. 11 V. Les globulines …………………………………………………………………… 12 Chapitre II : Matériel et Méthodes I. Matériel végétal ……………………………………………………………………… 13 II. Méthodes d’étude…………………………………………….................................... 13 II.1. Extraction séquentielle des globulines ………………………………………… 13 II.1.1. Préparation des échantillons……………………………………................ 15 II.1.2. De-lipidation de la farine ………………………………………………… 15 II.1.3. Elimination des Albumines ………………………………………………. 15 II.1.4. Extraction des globulines ………………………………………………… 15 II.1.5. Préparation des extraits pour l’électrophorèse……………………………. 15 II.2. Technique d’électrophorèse …………………………………………………… 15 II.2.1. Principe …………………………………………………………………… 16 II.2.2. préparation des gels……………………………………………………… 16 II.2.3. tampon d’électrophorèse …………………………………………............. 17 II.2.4. conditions de migration ………………………………………………….. 17 II.2.5 fixation, coloration et décoloration………………………………………… 17 II.3. Analyse des données…………………………………………………………… 17 Chapitre III : Résultats et discussion Sommaire I. Fractionnement des Globulines et lecture des profils électrophorétiques …………… 18 II. Analyse de la diversité génétique des populations Algériennes du genre Medicago ... 20 II.1. Polymorphisme interspécifique ………………………………………………... 20 II.1.1. Fréquences des globulines ……………………………………………….. 20 II.1.2. Distances génétiques ……………………………………………………... 21 II.1.3.Classification hiérarchique………………………………………………… 22 II.2.Polymorphisme intra-spécifique. ………………………………………………….. 23 II.2.1.Chez l’espèce M. truncatula. …………………………………………….. 23 a. Fréquences des globulines ………………………………………………. 23 b. Distances génétiques. ……………............................................................. 24 c. Classification hiérarchique ………………………………........................ 24 II.2.2. Chez l’espèce M. ciliaris …………………………………………………. 26 a. Fréquences des globulines ………………………………………………. 26 b. Distances génétiques …………………………………………………….. 27 c. Classification hiérarchique ……………………………………………….. 28 II.2.3 Chez l’espèce M. orbicularis....................................................................... 29 a. Fréquences des globulines………………………………………………... 29 b. Distances génétiques……………………………………………………... 30 c. Classification hiérarchique ………………………………………………. 31 II.2.4. Chez l’espèce M. murex ………………………………………………….. 32 a. Fréquences des globulines………………………………………………... 32 b. Distances génétiques……………………………………………………... 33 Sommaire c. Classification hiérarchique……………………………………………….. 34 II.2.5 Chez l’espèce M. rigidula………………………………………………… 34 a. Fréquences des globulines………………………………………………... 35 b. Distances génétiques……………………………………………………… 35 c. Classification hiérarchique.……………………………………………… 36 III. Discussion………………………………………………………………….. 37 Conclusion et perspectives....................................................................................................... 39 Références bibliographiques………………………………………………………………... 40 Annexes Résumés Liste des abréviations µl Micro litre AA Acide aminé ADN L'acide désoxyribonucléique APS Amonium persulfate EDTA Éthylène Diamine Tétra-Acétique EGTA ethylene glycol tetraacetic acid KDa Kilo dalton mA Milli Ampère Mc Medicago ciliaris mg Milli gramme